The EV Route

Punjenje

Zašto ne puniti do 100% na putovanju

Najkorisnija stvar za razumijevanje brzog punjenja jest da brzina punjenja nije konstantna. Najveća je kada je baterija skoro prazna, a naglo opada kako se puni — što znači da je najbrže putovanje ono u kojem se na punjače dolazi s niskom razinom baterije, a napuštaju se rano.

Updated 4 min read 13 citations

Električna limuzina parkirana uz cestu u Münchenu
AuHaidhausen · CC BY 4.0 · Wikimedia Commons
Oblik krivulje brzog punjenja Brzina punjenja najveća je ispod otprilike trideset posto napunjenosti, ravnomjerno pada od četrdeset posto, a do osamdeset posto pala je na približno trećinu svog maksimuma, te nastavlja padati do gotovo nule pri sto posto. 04080120160020406080100State of charge (%)Charge rate (kW)Charge rate80%
Zašto nitko na putovanju ne puni do 100%. Postupno usporavanje nije nedostatak — to je kemija ćelije koja se štiti dok se anoda puni. Posljednjih 20% obično traje jednako dugo kao i prvih 50%, zbog čega su dva zastoja do 80% bolja od jednog zastoja do 100%. Ilustrativni oblik tipičan za današnje CCS pakete baterija; maksimalna snaga i točke usporavanja razlikuju se ovisno o vozilu.

Što usporavanje punjenja zapravo jest

Litij-ionska ćelija puni se premještanjem litijevih iona u anodu. Kada je anoda uglavnom prazna, ioni se lako interkaliraju i ćelija može prihvatiti veoma visoku struju. Kako se puni, proces se usporava, a nastavak forsiranja struje rizira taloženje metalnog litija na površini anode — što je i trajni gubitak kapaciteta i sigurnosni problem. Sustav za upravljanje baterijom zbog toga smanjuje struju kako napunjenost raste. To je postupno usporavanje [1].

Nije riječ o ograničenju punjača. Stup od 350 kW i stup od 150 kW isporučuju identičnu snagu automobilu na 75% napunjenosti, jer u oba slučaja automobil traži znatno manje nego što bilo koji od njih može isporučiti. Zato je nazivna snaga punjača mnogo slabiji pokazatelj brzine putovanja nego što se pretpostavlja, i zato red čekanja na lokaciji od 350 kW može biti sporiji od praznog punjača od 150 kW.

Što to znači za planiranje

Praktična posljedica je kontraintuitivna: trebali biste planirati dolazak na punjače s niskom razinom baterije. Automobil koji dolazi s 10% i odlazi s 80% cijeli je zastoj proveo u učinkovitom dijelu krivulje. Automobil koji dolazi s 45% i puni se do 95% većinu zastoja provodi u sporom dijelu, i trebat će mu duže da doda manje kilometara.

To također znači da na dugoj ruti više zastoja može biti brže od manje njih. Dva zastoja od dvadeset minuta u rasponu 10-80% often dodaju veći doseg nego jedan zastoj od četrdeset pet minuta koji ide do 95%. Iznimka je kada su punjači tako rijetki da je sljedeći stvarna kockica, što je problem pokrivenosti, a ne problem punjenja.

Predkondicioniranje

Temperatura ćelije određuje koliko struje paket baterija može prihvatiti, a paket koji je preko noći zimi stajao vani može biti ograničen na djelić svog vrhunca u toplom razdoblju. Većina modernih električnih vozila zagrijat će paket u iščekivanju brzog punjenja, ali obično samo ako je punjač postavljen kao odredište u vlastitoj navigaciji automobila — a ne u aplikaciji na telefonu koja radi usporedno. To je najčešći razlog zašto se automobil puni znatno sporije nego što sugerira njegova specifikacija.

Britanska autocesta s tri traka i prometom u oba smjera pod sivim nebom
Klaus with K · CC BY-SA 3.0 · Wikimedia Commons

Oštećuje li brzo punjenje bateriju?

Manje nego što narodno vjerovanje sugerira, i manje nego kalendarsko starenje. Analize velikih flota vozila općenito su utvrdile da je intenzivno korištenje brzog punjenja povezano s mjerljivom, ali umjerenom dodatnom degradacijom, i da vrijeme i prosječna razina napunjenosti imaju veći utjecaj [2]. Učinak je stvaran, i veći je kod punjenja vrućeg ili jako hladnog paketa baterija, ali to nije razlog za izbjegavanje brzog punjenja na putovanjima za koja ono postoji.

Opravdanija je opreznost vezana za uobičajeno ponašanje, a ne za ponašanje na putovanju: automobil koji stalno živi na 100% napunjenosti u toplijoj klimi tretira se gore nego onaj koji se brzo puni na dugom putovanju jednom mjesečno. Naša sestrinska stranica detaljnije obrađuje dokaze iz flota na <a href="https://chargingcompared.com/battery-health/">Charging Compared</a>.

Zašto se moj automobil punio brzinom od 50 kW na punjaču od 350 kW?
Skoro uvijek razina napunjenosti ili temperatura paketa baterija. Iznad otprilike 70% automobil traži znatno manje nego što stup može isporučiti; hladan paket baterija čini isto na bilo kojoj razini napunjenosti. Ni jedno ni drugo nije kvar punjača.
Trebam li čekati da se baterija napuni do 100%?
Na putovanju, ne. Posljednjih 20% obično traje približno jednako dugo kao i prvih 50%, tako da je obično bolje nastaviti vožnju i stati opet kasnije.
Je li loše doći na punjač s baterijom skoro praznom?
Ne — to je učinkovit način korištenja punjača, jer se cijela sesija punjenja odvija u brzom dijelu krivulje. Dolazite s niskom razinom baterije na punjače u koje imate razloga vjerovati.
Razlikuje li se usporavanje punjenja između automobila?
Maksimalna snaga i točne točke usporavanja znatno se razlikuju. Oblik krivulje ne razlikuje se: visok na početku, naglo pada nakon 60%, zanemariv blizu potpune napunjenosti.

References

Every citation below links to the original peer-reviewed record on PubMed or via DOI. Nothing here is a substitute for medical advice.

  1. Electric Vehicle (EV) Review: Bibliometric Analysis of Electric Vehicle Trend, Policy, Lithium-Ion Battery, Battery Management, Charging Infrastructure, Smart Charging, and Electric Vehicle-to-Everything (V2X) Veza I, Syaifuddin M, Idris M, et al. · Energies · 2024 · Journal article DOI
  2. Dynamic User Equilibrium for Electric Vehicle Departure Time and Path–Charging Choices with Wireless and Fast Charging Services Zhang X, Ren H · World Electric Vehicle Journal · 2026 · Journal article DOI
  3. Model Predictive Control Using an Artificial Neural Network for Fast-Charging Lithium-Ion Batteries Jaguemont J, Darwiche A, Bardé F · World Electric Vehicle Journal · 2025 · Journal article DOI
  4. Fast-Charging Model of Lithium Polymer Cells Jaguemont J, Bardé F · World Electric Vehicle Journal · 2025 · Journal article DOI
  5. Comparison of EV Fast Charging Protocols and Impact of Sinusoidal Half-Wave Fast Charging Methods on Lithium-Ion Cells Althurthi S, Rajashekara K, Debnath T · World Electric Vehicle Journal · 2024 · Journal article DOI
  6. An Implementation of Quasi-Newton Algorithm for Fast-charging Lithium-Ion Battery (LIB) Optimization in Electric Vehicle Application Anjarani M, Raharya N · International Journal of Electrical, Computer, and Biomedical Engineering · 2024 · Journal article DOI
  7. End-to-End Direct-Current-Based Extreme Fast Electric Vehicle Charging Infrastructure Using Lithium-Ion Battery Storage Powar V, Singh R · Batteries · 2023 · Journal article DOI
  8. Advancements in Electric Vehicle Charging Infrastructure: Fast Charging, Wireless Charging, and Smart Grid Integration Jordan Y. Arpilleda · International Journal of Advanced Research in Science, Communication and Technology · 2023 · Journal article DOI
  9. Novel Hybrid Thermal Management System for High-Power Lithium-Ion Module for Electric Vehicles: Fast Charging Applications Karimi D, Behi H, Van Mierlo J, et al. · World Electric Vehicle Journal · 2022 · Journal article DOI
  10. TEKNIK FAST CHARGING BATERAI LITHIUM-ION MENGGUNAKAN LOGIKA FUZZY Anshori A, Siswojo B, Hasanah R · Jurnal Ecotipe (Electronic, Control, Telecommunication, Information, and Power Engineering) · 2020 · Journal article DOI
  11. Bottlenecks to Fast Charging of Lithium-Ion-Insertion Cells for Electric Vehicles Chandrasekaran R · ECS Transactions · 2014 · Journal article DOI
  12. Bottlenecks to Fast Charging of Lithium-Ion-Insertion Cells for Electric Vehicles Chandrasekaran R · ECS Meeting Abstracts · 2013 · Journal article DOI
  13. Fast Charging Method Based on Estimation of Ion Concentrations using a Reduced Order of Electrochemical Thermal Model for Lithium Ion Polymer Battery Choe S, Li X, Xiao M · World Electric Vehicle Journal · 2013 · Journal article DOI

This page was translated automatically from English. The citations and numbers are unchanged. Read the English original if anything reads oddly. Read the English original